بررسی ویژگی‌های الکترونی و اپتیکی ترکیبات در حالت سطح در راستای (001) با استفاده از نظریة تابعی چگالی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه فیزیک، دانشکدۀ علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

در این مقاله خواص الکترونی و اپتیکی ترکیبات کلکوژنید  در حالت سطح در راستای (001) مورد مطالعه قرار گرفته است. محاسبات با استفاده از روش شبه‌پتانسیل در چارچوب نظریۀ تابعی چگالی (DFT) با استفاده از نرم‌افزار کوانتوم ‌اسپرسو با تقریب شیب تعمیم یافته (GGA) انجام شده است. گاف نواری ترکیبات CuSbX2(X=Se,S) در حالت انبوهه به‌ترتیب 80/0 و93/0 الکترون ولت است اما در حالت سطح این ترکیبات فاقد گاف نواری هستند که علت آن پیوندهای آویزان سطحی هستند که گاف نواری را پوشانده است. محاسبات نشان داد که ترکیب CuSbTe2 در هر دو حالت انبوهه وسطح فلز است. همچنین انرژی سطح، تابع کار، چگالی حالت‌ها و ویژگی‌های اپتیکی درحالت سطح در راستای (001) با سه برابر تکرار لایه‌ها و خلأ 15 آنگستروم محاسبه شده است.

کلیدواژه‌ها


1. M. Kumar, C. Persson, CuSbS2 and CuBiS2 as potential absorber materials for thin-film solar cells, J.Rene.Sust.En, 5(2013).

2. D.Tang, J.Yang, F.Liu, Y.Lai, Growth and characterization of CuSbSe2 thin films prepared by electrodeposition, J.Electrochim.Acta76(2012)480– 486.

3. Q. Jiang, D. S. Zhao and M. Zhao, Size-dependent interface energy and related interface stress, ActaMaterialia, 49(2001)3143-3147.

4. http://www.quantum-espresso.org.

5. D. R. Hamann, M. Shluter, and C.Chiang, Norm-Conserving pseudotentials, Phys.Rev.Lett, 43(1979)1494-1497.

6. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, D. Ceresoli, G.L.Chiarotti, M. Cococcioni and I. Dabo, Quantum Espresso: a modular and open-source software project for quantum simulations of materials, J. Phys.Cond. Matt. 21(2009)395502.

7. D. Y. Li and W. Li, Electron work function: A parameter sensitive to the adhesion behavior of crystallographic surfaces, Appl.Phys.Lett., 79(2001)4337-4338.